Energie

Wasserkraft f�r Kleinstandorte

Hierzulande gilt das Potenzial f�r Energie aus Wasserkraft als ausgereizt. Eine neue Technik soll nun auch Kleingew�sser nutzen - ohne Fischen zu schaden.

Sabrina H�ttermann

Die Kraft des Wassers nutzen Menschen seit Jahrhunderten � von den fr�hen M�hlenr�dern des M�llers bis zur heutigen Gro�anlage, die ganze St�dte mit Strom versorgt. Die vermeintlich gr�ne Energieerzeugung birgt jedoch immer auch die Gefahr negativer Folgen f�r Flusslebewesen. Ein neues Kleinwasserkraftwerk der Technischen Universit�t M�nchen soll nun die Br�cke schlagen zwischen Natur- und Umweltschutz.

Bei Betrieb str�mt das Wasser in die kistenf�rmige Anlage hinab, treibt eine Turbine an und wird unter dem Wehr zur�ck in den Fluss geleitet. Eine Klappe im Wehr l�sst Wasser und damit auch Fische passieren. — **Neue Technologie f�r Kleinwasserkraftwerke**

Bildzoom — **Neue Technologie f�r Kleinwasserkraftwerke**

Konventionelle Anlagen, die Energie aus Fl�ssen nutzen, arbeiten heutzutage erst ab gro�en Wasserfallh�hen von �ber zehn Metern wirtschaftlich sinnvoll. Hierzulande scheitern derartige Gro�projekte mit ihren Staumauern immer h�ufiger an den baulichen Ma�nahmen, da sie erhebliche Eingriffe in die Landschaft voraussetzen. Ein versch�rftes Wasserhaushaltgesetz zum Schutz von Fischlebensr�umen erschwert �berdies die Genehmigungsf�higkeit verschiedener Wasserkraftanlagen an kleineren Flie�gew�ssern.

Die neue Entwicklung eines kleinen Schachtkraftwerks wirbt nun mit der L�sung dieser Probleme: Seine einfache Konstruktion soll Kosten sparen, so dass es auch an geringeren Flussgef�llen mit nur ein bis zwei Metern rentabel arbeitet. Gleichzeitig schone seine Bauweise Umwelt und Lebewesen, so die verantwortlichen Entwickler. Die patentierte Apparatur k�nnte dadurch an bislang ungenutzten Standorten zur Stromerzeugung genutzt werden.

Dazu wird ein Schacht vor die weiterhin n�tigen Stauwehre in das Flussbett gegraben, damit er sich vollst�ndig unter Wasser befindet. An der oberen �ffnung str�mt das Wasser dann in die Kiste hinein, treibt die darin befindlichen Turbinen an und str�mt an der Wehrunterseite wieder hinaus. Erm�glicht wird dies durch Generatoren, die g�nzlich unter Wasser arbeiten k�nnen. Diese machen das Maschinenhaus am Uferrand �berfl�ssig. Gegen�ber einer herk�mmlichen Anlage fallen die Kosten f�r dieses Schachtkraftwerk um bis zu 50 Prozent niedriger aus, da eine standardisierte Form der "Kraftwerks-Kisten" serienm��ig hergestellt werden k�nnte. "Je nach Bedarf und Finanzkraft des Betreibers kann so vom Privatbetreiber bis zur Stadtverwaltung jeder sein eigenes Wasserkraftwerk betreiben", meint Albert Sepp von der Versuchsanstalt f�r Wasserbau der TU M�nchen.

L�ngsschnitt durch das an der TU M�nchen entwickelte Schachtkraftwerk. — **Schema des fischfreundlichen Schachtkraftwerks**

Neben der �konomischen Verbesserung vereinfache sich nach Ansicht des Ingenieurs auch die �rtliche Genehmigung im Bezug auf die sensiblen Fischpopulationen. Nach der EU-Wasserrahmenrichtlinie sind die L�nder dazu angehalten, die zahlreichen bestehenden Wehre f�r Fische durchl�ssiger zu gestalten. Der finanzielle Aufwand f�r diese Umstrukturierung liegt daf�r bei den EU-Staaten. "Anstatt tausende Fischtreppen an den Wehren zu bauen, k�nnte hier unser Schachtkraftwerk alle Hindernisse aus dem Weg r�umen", ist Sepp �berzeugt. Denn die Anlage funktioniere ohne jegliche irritierende Wirbelbildung im Wasser. Mit Hilfe einer Klappe am oberen Wehr leitet ein oberfl�chlicher Lockstrom die Fische sicher vom oberen in den unteren Flussverlauf, anstatt sie mit dem Tiefenstrom in Richtung der Turbinen zu treiben.

Rocco Buchta, Leiter des NABU-Instituts f�r Fluss � und Auen�kologie, sieht dies skeptisch: "Jedes Wasserkraftwerk ist ein Fremdk�rper im Fluss � durch sie entsteht eine Konkurrenz um das Wasser zwischen Kraftwerk und der nat�rlichen Flussstr�mung." Denn je mehr Wasser f�r die Energieerzeugung abgeleitet wird, desto geringer f�llt die Str�mungsmenge aus, welche Fische zum �berqueren von Wehren ben�tigen. Aus diesem Grund bewertet der Natursch�tzer gr��ere Anlagen auch weniger kritisch, da hier in der Gesamtheit mehr Wasser zur Verf�gung stehe. "Der Eingriff in die Flussdynamik ist bei gro�en Wasserkraftanlagen nicht so verheerend. Man muss jetzt in der Anwendung sehen, wie �kologisch sinnvoll dieses Schachtkraftwerk arbeitet", so seine Einsch�tzung. Der erste Prototyp der Neuentwicklung zeigt ab Fr�hjahr 2011, ob er den hohen Erwartungen auch in der freien Natur entspricht.